Luxemburg a görögországi Athénban megrendezett 2004. évi nyári olimpiai játékok egyik részt vevő nemzete volt. Az országot az olimpián 6 sportágban 10 sportoló képviselte, akik érmet nem szereztek.
30px Atlétika
Férfi VersenyzőVersenyszámElőfutamElődöntőDöntőIdőHely.Össz.IdőHely.Össz.IdőHelyezés David Fiegen 800 m 1:46,97 5. 36. kiesett
30px Íjászat
Férfi VersenyzőVersenyszámSelejtező64-es főtábla32-es főtáblaNyolcaddöntőNegyeddöntőElődöntőDöntőHelyezésPontKiemeltEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredmény Jeff Henckels Egyéni 623 55. (10.)132-136 kiesett 56.
Kerékpározás
30px Országúti kerékpározás
Férfi VersenyzőVersenyszámIdőHelyezés Kim Kirchen Mezőnyverseny 5:41:56 (+0:12) 6. Fränk Schleck 5:41:56 (+0:12) 16. Benoît Joachim 5:44:13 (+2:29) 45. Időfutam 1:01:50,46 (+4:18,72) 26.
30px Tenisz
Női VersenyzőVersenyszám64-es főtábla32-es főtáblaNyolcaddöntőNegyeddöntőElődöntőBronz-mérkőzésDöntőHelyezésEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredményEllenfélEredmény Anne Kremer Egyes 3-6, 4-6 kiesett 33. Claudine Schaul 1-6, 1-6 kiesett 33. Anne KremerClaudine Schaul Páros 6-7, 6-2, 7-9 kiesett 17.
30px Triatlon
VersenyzőVersenyszám1,5 km úszás40 km kerékpározás10 km futásÖsszesítésIdőHely.IdőHely.IdőHely.IdőHelyezés Liz May Női 19:43 24. 1:10:26 21. 37:39 19. 2:08:29,22 17.
30px Úszás
Férfi VersenyzőVersenyszámElőfutamElődöntőDöntőIdőHely.Össz.IdőHely.Össz.IdőHelyezés Alwin de Prins 100 m mell 1:03,32 3. 27. kiesett
Női VersenyzőVersenyszámElőfutamElődöntőDöntőIdőHely.Össz.IdőHely.Össz.IdőHelyezés Lara Heinz 50 m gyors 26,35 1. 30. kiesett 100 m gyors 57,40 5. 36. kiesett
Források
Luxemburg N2004